Со временем в результате образования серной кислоты происходят нарастание площадей микрозон и полная нейтрализация (сульфатизация) всей поверхности бетона. Накопление серной кислоты и падение рН на поверхности до 1—4 приводит к смене форм тионовых бактерий Th. thioparus на Th. thiooxidans. Параллельно этому при накоплении на поверхности бетона серной кислоты с рН = 1—2 происходит прямое химическое окисление до H2SO4. Постепенное проникание серной кислоты в глубь бетона вызывает его интенсивное разрушение от поверхности внутрь.
Одним из основных условий жизнедеятельности тионовых бактерий является наличие сероводорода, окисление которого служит источником энергии, поэтому представляет интерес определить, при какой минимальной концентрации сероводорода в воздухе могут развиваться бактерии на влажной поверхности бетона.
Значению 10-12 моль/л соответствует та минимальная концентрация в конденсате ионов S2-, при которой в ней могут размножаться тионовые бактерии Th. thioparus. Но, исходя из формулы (1), этому значению концентрации ионов S2- соответствует содержание сероводорода в воздухе 0,03 мг/м3.
Таким образом, расчеты, основанные на физиологических особенностях тионовых бактерий и физико-химических свойствах сероводорода и бетона, показали, что если концентрация сероводорода в газовоздушной среде >= 0,03 мг/м3, то на влажной поверхности бетона могут развиваться тионовые бактерии и коррозионный процесс будет носить микробиологический характер. При этом степень агрессивности среды очень высока. В том случае, когда в газовоздушной среде сероводорода не создаются благоприятные экологические условия для жизнедеятельности тионовых бактерий, минералы цементного камня подвергаются непосредственному воздействию сероводорода. При этом степень агрессивности среды по отношению к бетону намного ниже.
Таким образом, в газовоздушной среде сероводорода непосредственным агрессивным агентом по отношению к бетону является серная кислота, до которой на поверхности бетона сероводород окисляется тионовыми бактериями Th. thioparus и Th. thiooxidans.

Перейти наверх